ИНСТИТУТ ПРАВОВЕДЕНИЯ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА
Серия «Лучшие тестовые задания»
В.В.Каганская
О.А. Пекарская
КОНЦЕПЦИИ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
(ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ)
ВЫПУСК № 2
Важнейшие положения современной физики
Учебно-методическое пособие
для студентов юридического факультета и
факультета управления
Санкт-Петербург
Пушкин
2006
ББК 20я73
Каганская В.В. , Пекарская О.А. Концепции современного естествознания. Учебно-методическое пособие для студентов всех форм обучения юридического факультета и факультета управления. Тестовые задания. Выпуск 1. / под общ. ред. Ю.А. Козлова. – СПБ.: ИПП (Санкт-Петербург), 2006. – 48 с.
Рассмотрен и одобрен на заседании кафедры естественнонаучных дисциплин и математики
Рекомендован Учебно-методическим Советом Института правоведения и предпринимательства в качестве учебно-методического комплекса по курсу «Концепции современного естествознания для студентов всех форм обучения юридического факультета и факультета управления.
© Каганская В.В.,
Пекарская О.А.2006 г.
© Институт правоведения
и предпринимательства, 2006 г.
Введение
Учебная дисциплина «Концепции современного естествознания» была включена Министерством общего и профессионального образования Российской Федерации в Государственный образовательный стандарт Российской Федерации в середине 90-х гг. XX в. для изучения студентами гуманитарных специальностей (прежде всего экономических и юридических) в качестве обязательного предмета в составе блока «Общие математические и естественнонаучные дисциплины».
В 2000 г. появилась новая редакция Государственного образовательного стандарта Российской Федерации, в которой важность учебной дисциплины «Концепции современного естествознания» была не только полностью подтверждена Министерством общего и профессионального образования, но и еще более подчеркнута введением новых разделов, а также переводом ее на ведущие позиции в блоке обязательных для изучения естественнонаучных и математических дисциплин.
Особенностями учебного курса «Концепции современного естествознания» являются, по меньшей мере, следующие: освещение широкого диапазона знаний по многим научным направлениям, предлагаемым к изучению в рамках единой учебной дисциплины, а также системный характер построения учебного материала.
Изучение курса на экономических и юридических факультетах вузов имеет целью создание у студентов целостного представления об окружающем физико-биологическом мире, а также о современном состоянии описывающих этот мир естественных наук в их взаимосвязи и развитии, включая практическое приложение накопленных знаний.
Подобное системное представление существенно расширяет кругозор человека, помогает глубже понять смысл происходящих в природе процессов и по сути дела является необходимым компонентом общего культурного уровня любого специалиста, имеющего высшее образование.
Изучение предлагаемого курса позволит студентам:
- понять структуру, системный характер и взаимосвязь основных элементов естественнонаучной базы знаний;
- познакомиться с основными достижениями, областями применения и тенденциями в развитии современного научного естествознания;
- получить знание наиболее общих фундаментальных законов окружающего физико-биологического мира и приобрести умение их объяснять.
Цель данного курса состоит в том, чтобы через систему знаний о закономерностях и законах, действующих в природе, расширить представления студентов:
- о месте человека в эволюции Земли;
- о направлениях и путях развития в научно-технической и организационно-экономической сферах деятельности человека;
- об использовании новых подходов к достижению более высокого уровня выживания человечества в условиях надвигающейся экологической катастрофы.
В соответствии с поставленной целью данный курс имеет следующие задачи:
- ознакомить студентов с основными концепциями современного естествознания;
- дать студентам представления о едином процессе развития, охватывающем неживую природу, живое вещество и общество, об уровнях организации материального мира и процессов, протекающих в нем, выступающих звеньями одной цепи;
- вооружить студентов знаниями закономерностей развития природы и общества;
- формировать умения и навыки практического использования достижений науки, ставящих конечной целью адаптацию человека к окружающей среде и достижение рационального природопользования;
- сориентировать в основных парадигмах единства материального и духовного миров;
- ознакомить с важнейшими приемами биоэтики;
- создать предпосылки для развития заложенного в каждом человеке интеллектуального потенциала, способствующего профессиональному и личностному росту и т.д.
Предлагаемый курс призван вооружить студентов знаниями, отвечающими современному уровню развития естествознания, давая логически обоснованную систему знаний. Здесь высказываются последние идеи, гипотезы, точки зрения на важнейшие вопросы современного естествознания.
Практика получения знаний в области естественных наук связана с умением применять эти знания, оперировать ими в своей повседневной деятельности. У студентов должно быть выработано оценочное отношение к тем или иным открытиям, они должны не столько пассивно воспринимать материал, но и стремиться обосновать факт появления тех или иных знаний о природе, выяснять, что они дают человечеству, на службу каких сил поставлены и, тем самым, выражать свою мировоззренческую позицию.
К концу курса у студентов должно быть выработано умение представлять знания как систему логически связанных общих и специальных положений науки, что дает им возможность лучше ориентироваться в сложных явлениях действительности и способствует формированию профессиональных качеств будущего специалиста.
Выводы, которые студенты смогут делать в процессе усвоения курса, должны быть не фактом механического заучивания, а плодом творческого мышления, что ведет к формированию общей культуры, более глубокому усвоению знаний, а значит, будет способствовать раскрытию физических и духовных резервов человека.
Изучение курса поможет студентам выработать активную жизненную позицию, повысит качество подготовки социально-активного специалиста, обладающего целостным научным мировоззрением, тем самым даст возможность оценивать последствия принимаемого решения, острее ощущать свою ответственность и солидарность в борьбе за сохранение жизни на нашей Земле, что будет способствовать успешной социальной адаптации.
Тестовые задания можно разделить на две группы – открытые и закрытые. В открытых заданиях студент сам вписывает короткий ответ. Закрытые тесты более разнообразны и используются для проверки запоминания изученного материала, его понимания и даже умения решать задачи. Различают тесты на выбор ответа, на сочетание, на нахождение последовательности событий и действий и т.д.
Естественно, что в тестах используются ложные ответы (дистракторы), которые даются с таким расчетом, чтобы студент не мог отбросить их сразу: все дистракторы практически всегда будут верны в другой ситуации. Все тестовые задания составлены в строгом соответствии с требованиями, предъявляемыми к подобного рода работам: на один вопрос – только один наиболее полный и верный ответ.
Вопросов по данной дисциплине можно, естественно, придумать очень много, т.к. имеется огромное количество учебников и, соответственно, разные взгляды авторов на изучаемый материал (его количество, последовательность изложения, сложность, углубленность и т.д.). Тем не менее, при достаточно интенсивном тренинге студентам скорее всего попадутся те вопросы, на которые они уже получили ответы.
Тест
1. Понятие, характеризующее свойство объекта быть несовместимым со своим отображением в идеальном плоском зеркале, называется:
а) хиральностью (киральностью);
б) калибровочной симметрией;
в) зарядовой симметрией;
г) изотопической симметрией.
2. Следствием изотропности пространства является закон сохранения:
а) момента импульса;
б) энергии;
в) заряда;
г) массы.
3.Следствием однородности пространства является закон сохранения:
а) импульса;
б) энергии;
в) заряда;
г) массы.
4. Понятие симметрии как неизменности свойств объекта по отношению к операциям, выполняемым над этим объектом, можно применить:
а) к материальным объектам, законам и математическим формулам;
б) только к материальным объектам;
в) только к законам;
г) только к математическим формулам.
5. Если согласно теореме Э. Нетер «каждому виду симметрии соответствует свой закон сохранения», то трансляционная симметрия пространства соответствует закону сохранения:
а) импульса;
б) энергии;
в) момента импульса;
г) электрического заряда.
6. Закон сохранения энергии является следствием:
а) однородности пространства;
б) однородности времени;
в) изотропности пространства;
г) изотропности времени.
7. Закон сохранения импульса является следствием:
а) однородности пространства;
б) однородности времени;
в) изотропности пространства;
г) изотропности времени.
8. Основная черта физических законов – то, что они основаны на симметрии. Симметрия в физике – это свойство физических законов оставаться неизменными при определенных преобразованиях (а) фундаментальные физические законы меняются при обращении знака времени, б) замена всех частиц на античастицы не влияет на физические законы, в) сдвиг во времени не меняет физических законов, г) зеркальная симметрия природы не меняет физических законов). Выберите неверное утверждение:
а) а;
б) в, г;
в) б;
г) среди ответов а-в нет верного.
9. Закон сохранения момента импульса является следствием:
а) изотропности пространства;
б) изотропности времени;
в) однородности пространства;
г) однородности времени.
10. Согласно классическим концепциям геометрическими характеристиками пространства являются следующие:
а) оно трехмерно;
б) оно двунаправленно;
в) для него выполняются правила геометрии Евклида;
г) все ответы а-в верны.
11. Для инерциальной системы отсчета характерно:
а) она либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно относительно какой-то другой системы, неподвижной или движущейся прямолинейно и с постоянной скоростью;
б) она движется ускоренно;
в) она движется по инерции;
г) среди ответов а-в нет верного.
12. О равноправии покоя и равномерного прямолинейного движения говорит:
а) первый закон Ньютона;
б) второй закон Ньютона;
в) третий закон Ньютона;
г) среди ответов а-в нет верного.
13. К динамическим теориям относятся:
а) классическая механика;
б) классическая равновесная динамика;
в) классическая электродинамика;
г) все ответы а-в верны.
14. К статистическим теориям относятся (а) статистическая механика, б) квантовая механика, в) релятивистская квантовая физика, г) квантовая электродинамика):
а) а;
б) в, г;
в) б;
г) среди ответов а-в нет верного.
15. Статистической теорией является:
а) квантовая механика;
б) равновесная термодинамика;
в) классическая механика;
г) классическая электродинамика.
16. Динамической теорией является:
а) общая теория относительности;
б) квантовая электродинамика;
в) кинетическая теория газов;
г) неравновесная термодинамика.
17. Статистической теорией является:
а) квантовая электродинамика;
б) теория гравитации;
в) равновесная термодинамика;
г) классическая механика.
18. Среди названных ниже теорий укажите динамическую:
а) классическая механика;
б) квантовая механика;
в) кинетическая теория газов;
г) неравновесная термодинамика.
19. Динамической теорией является:
а) равновесная термодинамика;
б) квантовая механика;
в) кинетическая теория газов;
г) квантовая электродинамика.
20. Укажите суждение, которое верно отражает соотношение между динамическими и статистическими законами (а) статистические законы более полно и глубоко отражают объективные связи в природе, так как они учитывают реально существующую в мире случайность, б) статистические законы – это промежуточный этап, позволяющий описать поведение совокупности микрообъектов, но не дающий возможности точно описать поведение отдельных микрообъектов, в) динамические законы являются основными, первичными, а статистические законы являются следствием ограниченности наших способностей познания мира, г) наиболее фундаментальными являются динамические законы в силу своей строгости и однозначности):
а) а;
б) б;
в) в, г;
г) среди ответов а-в нет верного.
21. Укажите суждения, которые верно отражают соотношение между динамическими и статистическими законами:
а) динамические законы представляют собой первый низший этап в процессе познания окружающего нас мира;
б) статистические законы обеспечивают более современное отображение объективных связей в природе;
в) статистические законы выражают следующий, более высокий этап познания;
г) все ответы а-в верны.
22. Укажите правильное утверждение о соотношении динамических и статистических теорий в современном естествознании (а) все фундаментальные статистические теории содержат в качестве своего приближения соответствующие динамические теории при условии, что можно пренебречь случайностью, б) сначала возникает приближенная статистическая теория, которая по мере уточнения превращается в строгую динамическую теорию, в) все фундаментальные динамические теории содержат в качестве своего приближения соответствующие статистические теории, г) динамические теории – это наиболее глубокие, наиболее общие формы описания всех физических закономерностей):
а) а;
б) б, в;
в) г;
г) среди ответов а-в нет верного.
23. К специальной теории относительности можно отнести следующие принципы (постулаты) (а) все физические процессы (при одних и тех же условиях) в инерциальных системах отсчета протекают одинаково, б) скорость света в вакууме постоянна и не зависит от движения источника и приемника света, в) свойства пространства-времени зависят от движущейся материи, г) луч света, обладающий инертной, а, следовательно, и гравитационной массой, должен искривляться в поле тяготения, д) частота света в результате действия поля тяготения должна изменяться:
а) а, б;
б) в, г, д;
в) а, б, в, г, д;
г) среди ответов а-в нет верного.
24. Из специальной теории относительности следует, что (а) с возрастанием скорости движения тела его масса увеличивается, б) тело, движущееся относительно наблюдателя, имеет большую массу, чем такое же тело, покоящееся относительно наблюдателя, в) при достижении скорости света, масса тела становится равной нулю):
а) а, б;
б) б;
в) в;
г) среди ответов а-в нет верного.
25. Из специальной теории относительности следует, что (а) движущиеся относительно наблюдателя часы идут медленнее таких же часов, но покоящихся в его системе отсчета, б) пространство вблизи массивных тел описывается геометрией Евклида, в) при приближении к скорости света все процессы в системе ускоряются, г) движущиеся относительно наблюдателя часы идут быстрее таких же часов, но покоящихся в его системе отсчета):
а) а;
б) б;
в) в, г;
г) среди ответов а-в нет верного.
26. Из специальной теории относительности следует, что (а) при достижении скорости света, линейный размер тела становится равным нулю, б) при достижении скорости света линейный размер тела становится бесконечно большим, в) линейный размер тела не зависит от скорости его движения, г) линейный размер тела и его скорость имеют обратную зависимость):
а) а, г;
б) б;
в) в;
г) среди ответов а-в нет верного.
27. Из специальной теории относительности следует, что (а) с возрастанием скорости движения тела его линейный размер уменьшается, б) тело, движущееся относительно наблюдателя, имеет меньший размер, чем такое же тело, покоящееся относительно наблюдателя, в) тело, движущееся относительно наблюдателя, имеет больший размер, чем такое же тело, покоящееся относительно наблюдателя, г) с возрастанием скорости движения тела его линейный размер увеличивается):
а) а, г;
б) б;
в) в;
г) среди ответов а-в нет верного.
28. Из специальной теории относительности следует, что (а) массы, создающие поле тяготения, искривляют пространство, б) в поле силы тяжести время замедляет ход, в) пространственно-временные свойства окружающего мира не зависят от расположения и движения тяготеющих масс, г) пространство вблизи массивных тел описывается геометрией Евклида):
а) а, б;
б) б,г;
в) в;
г) среди ответов а-в нет верного.
29. Положение о том, что механические, оптические и электромагнитные явления во всех инерциальных системах отсчета протекают одинаково, называется:
а) принципом относительности А.Эйнштейна;
б) соотношением неопределенностей В. Гейзенберга;
в) принципом суперпозиции;
г) среди ответов а-в нет верного.
30. Специальная теория относительности (СТО) А. Эйнштейна решает задачи:
а) приспособления пространственно-временной метрики к уравнениям Максвелла и ко всей физике (видоизменение ньютоновских законов движения на случай больших скоростей и к закону взаимосвязи массы тела и энергии: E=mc2);
б) классической механики;
в) неинерционных систем;
г) среди ответов а-в нет верного.
31. Закон сложения скоростей специальной теории относительности:
а) несправедлив для нерелятивистских скоростей ;
б) справедлив для всех скоростей;
в) справедлив только для нерелятивистских скоростей;
г) среди ответов а-в нет верного.
32. Закон сложения скоростей специальной теории относительности:
а) справедлив для релятивистских скоростей ;
б) переходит в классический закон сложения скоростей при скоростях объектов, много меньших скорости света;
в) выведен на основании преобразований Лоренца;
г) все ответы а-в верны.
33. Классический закон сложения скоростей:
а) справедлив в классической механике;
б) справедлив для релятивистских скоростей;
в) не справедлив после открытия теории относительности;
г) ответы а-б верны.
34. Классический закон сложения скоростей:
а) несправедлив для релятивистских скоростей ;
б) справедлив в классической механике;
в) не справедлив после открытия теории относительности;
г) ответы а-в верны.
35. А. Эйнштейн был удостоен Нобелевской премии в 1921 г. за:
а) создание специальной теории относительности (СТО);
б) создание общей теории относительности (ОТО);
в) теоретическое обоснование опытных законов фотоэффекта;
г) все ответы а-в верны.
36. Важнейшие формулы специальной теории относительности получены из:
а) преобразований Галилея;
б) преобразований Лоренца;
в) уравнений Максвелла;
г) законов Ньютона.